建设数字工厂需考虑自动化、精益化和信息化，三者缺一不可，只有三者相互支撑、融合提升，同时要兼顾局部优化和全局优化，避免信息孤岛和自动化孤岛，才能真正实现数字化转型，成为领先的精益数字工厂。
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定制化生产面临的挑战
随着个性化定制需求越来越突出，多品种小批量、短交期给生产管理带来了很大难度。
▲大规模定制下产品生产的特点
个性化定制生产企业普遍面临这些困难。困难主要集中在以下这些方面：计划编制、成套和缺件、高库存和在制品、多个部门之间协同、柔性自动化产线集成、生产过程、应对变更和插单等。
▲定制化生产面临的现实问题
常见的应对策略包括大规模定制和柔性化生产，主要有几个方面：
▲应对个性化定制的常见措施
02
先建设后集成的问题
很多企业意识到解决这个问题，需考虑建设柔性自动化及数字工厂，其中的自动化和信息化的建设，他们选择了：优先推进单点自动化→集成和数字化转型→智能化提升及引领的实施路径。
▲柔性数字工厂常见的推进策略
这种渐进式数字工厂建设路线是正确的，单点自动化及柔性化通常会选择建设柔性化自动化的生产线。下图是常见的柔性制造系统原理图，包括了加工单元、存储系统、搬运系统、工夹具管理及管理信息系统这五个部分。
▲常见的柔性制造系统的原理图
有些企业投入了很多资金，进行柔性自动化改善，但并没有发挥出应有的效益，常见的特征如下：
▲自动化产线建设常见的问题
（1）自动化产线手工输入、统计分析及生产切换麻烦
产线数据均是手工输入，易出现人为错误，且生产切换周期长，生产过程、质量数据通常需要导出，靠手工汇总才能进行统计分析。造成这个问题的主要原因是上层信息系统缺位，或有上层信息化系统，但缺少集成。
（2）缺少统一集成规范，集成难度和成本很高
自动化产线的建设缺少信息化集成接口规范，为将来集成造成很多技术上的困难，补救成本很高。原因是前期轻视信息化的作用，信息化部门参与不够，缺少集成标准及规范。
（3）自动化仓储与物流设备重复建设、浪费严重
每条线都有独立的自动化仓储与物流设备，不能共享使用，大部分仓储物流设备利用率很低，导致重复投资和浪费。原因是总体规划不足，缺少上层信息系统同步建设，导致各生产线各自为*，重复建设。
（4）企业其他部分工作没有跟上来，自动化无法充分发挥作用
企业其他部分工作没跟上来，比如物料齐套率低、缺少自动化配送，该自动化系统作用不能充分发挥。造成这个问题的原因是配套工作没有同步进行，包括信息系统、物流系统、供应链系统的建设，设计工艺的模块化和结构化等。
（5）自动化系统运维难度和成本高
由于不同柔性生产线管理系统是由不同厂家提供的，功能模块完整程度不一，技术架构也不同，这些系统的运维也非常困难。造成这个问题的原因是缺少标准化。
（6）没从企业整体考虑，没解决企业关键问题
部分自动化项目在立项时，没从企业整体考虑，没解决企业的关键问题，局部优化不代表整体的优化，产生成本，但不产生效益。造成这个问题的原因是精益化总体规划不足，没有找对优化的关键点或者方向。
▲产线自动化未必是企业的关键问题
以上6个问题就导致了“自动化孤岛”！前期花费大量资金、精力及时间，却没有取得应有的效益，事后集成又需要花费大量金钱、时间和精力加以补救，且补救难度还很非常大。所以说，“先建设再集成”有时是短视的、不负责任的说法！
局部自动化是指针对企业的某个部分，比如一台机器、一个单元、一条产线、一个车间实现的自动化，假如做得好，也能使该局部实现优化，即局部优化。局部自动化形成了的“自动化孤岛”。这些单元自动化相当于，*队的单兵作战能力很强，但如果缺少统一指挥与调度的指挥官，整体作战能力就会变得很差。
03
三化融合推进数字工厂
事实上，很多企业也意识到了总体规划的重要性，但在总体规划方面能力不足，面临很多难以跨越的问题，比如：
精益生产如何指导自动化和信息化建设？
信息化如何对自动化进行支撑？
如何制定通用的集成规范和标准，减少集成成本，缩短项目周期？
如何通过信息化打通各个自动化单元，实现整体协同精益化？
建设数字工厂要同时考虑自动化、精益化与信息化，三者缺一不可，只有三者互相支撑、融合提升，才能真正实现数字化转型，成为领先的精益数字工厂。
▲三化融合推进数字工厂
精益化既是智能制造的基础，同时也是目标，需要